Paleozojska era je geološki period koji je započeo prije 541 milion godina i završio prije 252 miliona godina.

To je prvi u eonu fanerozoika. Prethodio mu je neoproterozoik, a nakon njega slijedi mezozojska era.

Periodi paleozojske ere

Era je prilično duga, pa su naučnici odlučili da je razbiju na pogodnije segmente - periode na osnovu stratigrafskih podataka.

Ima ih samo šest:

• Cambrian
• ordovik,
• silur,
• devonski,
• ugljenik,
• permski.

Procesi paleozojske ere

U paleozoičkoj eri dogodile su se velike i male promjene u izgledu zemlje, njenom razvoju, formiranju flore i faune.

paleozoik. Fotografija iz kambrijskog perioda

Došlo je do intenzivnog formiranja planina i planinskih lanaca, zabilježena je aktivnost postojećih vulkana, hlađenje i vrućina su se stalno mijenjali, nivo mora i okeana se povećavao i smanjivao.

Karakteristike paleozojske ere

Početak paleozojske ere obilježila je kambrijska eksplozija ili nagli porast broja živih bića. Život se odvijao uglavnom u morima i okeanima i tek je počeo da se seli na kopno. Zatim je postojao jedan superkontinent - Gondvana.

paleozoik. Fotografija iz perioda ordovicija

Krajem paleozoika došlo je do značajnih promjena u kretanju tektonskih ploča. Nekoliko kontinenata udružilo se u novi superkontinent - Pangea.

paleozoik. Fotografija silurskog perioda

Doba je završila izumiranjem gotovo svih živih bića. To je jedno od 5 velikih izumiranja na planeti. Tokom permskog perioda izumrlo je do 96% živih organizama u svjetskim okeanima i do 71% kopnenog života.

Život u paleozojskoj eri

Život je bio previše raznolik. Klime su se mijenjale, razvili su se novi oblici života, prvi put se život "preselio" na kopno, a insekti su ovladali ne samo vodom i zemljom, već i zračnim okruženjem, naučivši letjeti.

Flora u paleozojskoj eri se brzo razvijala, kao i fauna.

Biljke paleozojske ere

U prva dva perioda paleozojske ere floru su uglavnom predstavljale alge. Tokom silurskog perioda pojavljuju se prve biljke spore, a početkom Delurija već postoje mnoge jednostavne biljke - rinofiti. Do sredine ovog perioda razvija se vegetacija.

paleozoik. Fotografija devonskog perioda

Pojavili su se prvi likopsidi, velike paprati, člankonošci, progimnosperme i golosemenke. Razvija se zemljišni pokrivač. Karbon je obilježio pojavu preslica, drvolikih platana, paprati i paprati, kordaita. Karbonska flora je na kraju formirala debeli sloj uglja koji se kopa do danas.

Životinje paleozojske ere

Tokom paleozoika na planeti su se pojavile i formirale sve vrste životinja, osim ptica i svih sisara. Početkom kambrija pojavio se nevjerovatno veliki broj stvorenja s tvrdim skeletom: akritarhi, arheocijati, brahiopodi, gastropodi, školjkaši, briozoi, stromatoporoidi, hioliti, hiolithelminti.

paleozoik. fotografija ugljičnog perioda

Trilobiti su postali uobičajeni - najstariji oblik artropoda. Bilo je mnogo graptolita beskičmenjaka, glavonožaca. U devonskom periodu pojavili su se goniptiti - složeniji oblik beskičmenjaka. A u kasnom paleozoiku formirane su foraminifere.

Zemljište je u paleozoiku bilo naseljeno stonogama, paucima, krpeljima, škorpionima i raznim insektima. U kambriju su se pojavili gastropodi koji su mogli disati plućima. Poznati su i neki leteći insekti. Aromorfoze paleozojske ere Tokom paleozoika dogodile su se značajne promjene u formiranju života na planeti.

paleozoik. fotografija permskog perioda

U kambriju su životinje imale pretežno vapnenački ili fosfatni skelet, prevladavali su grabežljivci i počeli su se razvijati pokretni organizmi. Životinje se i dalje razvijaju. Silur je označio pojavu prvih člankonožaca, novog reda beskičmenjaka - bodljokožaca i kralježnjaka. Protozojske kopnene biljke su također evoluirale.

Devonski period je bio početak vladavine riba. Neke životinje razvijaju pluća - pojavljuju se vodozemci. U to vrijeme razvile su se mahovine, klupske mahovine, preslice i paprati. U karbonu su insekti naučili da lete, golosemenke počinju da se šire.

paleozoik. periodi razvoja fotografije

Do kraja permskog perioda, plućni sistem nekih životinja postao je mnogo složeniji, pojavila se nova vrsta kože - ljuske.

Klima paleozojske ere

Na početku posmatranog perioda, Zemlja je bila topla. Na cijeloj kopnenoj teritoriji vladala je tropska klima, temperatura u morima i okeanima nije padala ispod 20 stepeni Celzijusa. U naredna dva perioda klima se značajno mijenja.

Postoji pet klimatskih zona:

• ekvatorijalni,
• tropski,
• suptropski,
• umjereno,
• nival.

Krajem ordovicija počele su hladnoće. Temperatura u subtropima pala je za 10-15 stepeni, a u tropima za 3-5 stepeni. U siluru se klima vratila u normalu - postalo je toplije.Porast vegetacije doveo je do obilne fotosinteze. Formiranje Pangee dovelo je do činjenice da neko vrijeme praktički uopće nije bilo padavina. Klima je bila suva i umjerena. Ali ubrzo je počelo da postaje hladnije.

U kasnom karbonu i ranom permu led je prekrivao cijeli sjeverni dio Pangeje. Kraj ere donio je toplinu, pojas tropa i ekvatorijalne zone se proširio. Temperatura vode je značajno porasla.

• Postoje neki dokazi da su više kopnene biljke već postojale u kambriju i ordoviciju, ali naučnici još uvijek nisu došli do konsenzusa o tome, tako da je ovo samo nepotvrđena teorija.
• Veličine paleozojskih insekata nisu bile sasvim standardne. Dakle, raspon krila običnog vretenca bio je metar! Stonoge su dostigle 2 metra! Vjeruje se da su insekti dostigli takve veličine zbog obilja kisika u zraku. U kasnom karbonu došlo je do formiranja različitih klimatskih zona koje su poznate do danas.
• Paleozojska era donijela je mnoge promjene na planeti. Klima, kontinenti su se menjali, planine i mora su se formirale. Ovo je vrijeme razvoja novih oblika života. Neki od njih postoje i danas, ali u mnogo manjem obimu i u većoj raznolikosti.

Živjeli su u morima.

Neke životinje su vodile sjedilački način života, druge su se kretale uz tok. Školjke, gastropodi, anelidi, trilobiti bili su široko rasprostranjeni i aktivno se kretali. Pojavili su se prvi predstavnici kralježnjaka - oklopne ribe, koje nisu imale čeljust. Školjke se smatraju dalekim precima modernih ciklostoma, lampuga, haša.

U planinskim naslagama pronađeni su ostaci protozoa, spužvi, koelenterata, rakova, plavo-zelenih i zelenih algi, kao i spore biljaka koje su rasle na kopnu.

AT Ordovician period područja mora su se proširila, u njima se povećala raznolikost zelenih, smeđih, crvenih algi, glavonožaca i puževa. Formiranje koraljnih grebena se povećava, raznolikost spužvi se smanjuje, kao i nekih školjkaša.

Klima

AT Silurski period procesi izgradnje planina se intenziviraju, površina zemljišta se povećava. Klima postaje relativno suva i topla. U Aziji su se odvijali snažni vulkanski procesi. Fosilizirani otisci koelenterata i kratkog psilofita pronađeni su u planinskim naslagama.

Životinje

Klima

AT Devonski površina mora se i dalje smanjuje, a kopno se povećava i odvaja. Klima postaje umjerena. Značajan dio kopna pretvara se u pustinje i polupustinje.

Životinje

Životinje

Uslovi permskog perioda bili su izuzetno nepovoljni za vodozemce. Većina ih je izumrla, ovaj događaj je nazvan "masovnim permskim izumiranjem" . Manji predstavnici vodozemaca sklonili su se u močvare i plićake. Borba za egzistenciju i prirodna selekcija u sušnoj i manje-više hladnoj klimi izazvala je promjene kod pojedinih grupa vodozemaca, od kojih su potom nastali gmizavci.

Masovno permsko izumiranje

Veliko morsko izumiranje dogodilo se na granici paleozoika i mezozoika. Njegovi uzroci mogu se povezati s uspjehom kopnene vegetacije u smislu fiksacije tla. Neposredno prije toga pojavili su se četinari otporni na sušu, koji su po prvi put uspjeli naseliti unutrašnjost kontinenata i smanjiti njihovu eroziju.

Pojava eukariota označila je početak pojave višećelijskih biljaka i životinja u gornjem Rifeju prije otprilike 1,4-1,3 milijarde godina, koje su se pojavile gotovo istovremeno (Sokolov, 1975).

Povećanje sadržaja kiseonika u vodenoj sredini i atmosferi postalo je vodeći ekološki faktor u razvoju života na Zemlji. Upravo su fotosintetske mikroskopske alge predodredile formiranje visoko organiziranog života na planeti i biosferi u cjelini.

U Vendu, između dvije faze glacijacije, nastala je i rasprostranjena edijakarska fauna, koja je neposredno prethodila fauni skeletnih organizama. Predstavljali su ga beskičmenjaci: koelenterati i prvi organizmi sa nervnim sistemom - crvi. Posebnost ediakarske faune je da njeni predstavnici nisu imali kosture. Iako su neke od njih dostizale veličinu do 1 m (meduze), sastojale su se od želeaste supstance, vjerovatno zatvorene u gušćem vanjskom sloju. Među njima su bili organizmi koji vode bentoški način života, kao i pasivno ili aktivno kretanje u vodenom stupcu. Nevjerovatna očuvanost otisaka edijakarskih životinja može se objasniti odsustvom grabežljivaca, kao i saprofaga i mljevenih buba.

Ako je do kraja proterozoika evolucija života na Zemlji bila izuzetno spora, onda je tokom fanerozoika došlo do prilično brzih, grčevitih promjena u organskom svijetu planete. Pokretačka snaga ove evolucije i dalje je bila prirodna selekcija, koja je bila određena sposobnošću organizama da se transformišu u uslovima ograničenih prehrambenih resursa novonastale biosfere, kao i promenama fizičkih i geografskih uslova. Prirodna selekcija razvila je sposobnost organizama da se prilagode dinamičnom prirodnom okruženju. Tako se zasićenje vodenog okoliša kisikom pokazalo pogubnim za većinu anaerobnih predstavnika organskog života, a samo nekoliko vrsta uspjelo se prilagoditi novim uvjetima.

Razvoj života u paleozoiku

Brzi razvoj života započeo je u paleozojskoj eri, koja se dijeli na dvije faze: rani i kasni. Rani stadij, uključujući kambrij (570–500 Ma), Ordovicij (500–440 Ma) i Silur (440–400 Ma), poklopio se sa Kaledonskim tektonskim ciklusom.

Cepanje ranog superkontinenta koje je počelo krajem proterozoika dovelo je u kambriju do formiranja ogromnog kontinenta Gondvane, koji je uključivao modernu Afriku, Južnu Ameriku, Indiju, Australiju i Antarktik, kao i do pojave Baltički, sibirski, kineski i sjevernoamerički mikrokontinenti. Transgresija mora na početku kambrija zamijenjena je regresijom u drugoj polovini ovog perioda.

U toplim morima kambrija, čije su vode dobile hemijski sastav blizak savremenom, široko su se razvile modrozelene alge, o čemu svjedoče tragovi njihove vitalne aktivnosti - stromatoliti. Flora je također bila obilno zastupljena algama. Istovremeno, kambrij je vrijeme naglog razvoja člankonožaca, posebno trilobita; u kambrijskim naslagama sačuvani su ostaci životinja mekog i krutog tijela s vanjskim skeletom (školjkom). Evoluciju skeletnih organizama pripremala je cjelokupna evolucija organskog svijeta drevnog vodenog okoliša, uključujući pojavu grabežljivaca, kao i prelazak na život na dnu i u drugim vjerojatnim uvjetima. Od tada je biogena sedimentacija u OK(U) HC postala dominantna.

Sadržaj kiseonika u atmosferi tokom kambrijumskog perioda dostigao je približno 1% sadašnjeg nivoa. Shodno tome, smanjen je sadržaj ugljičnog dioksida i, moguće, vodene pare. To je oslabilo efekat staklene bašte atmosfere, učinilo je transparentnijom zbog smanjenja oblačnosti. Uloga sunčeve svjetlosti u biološkim, geohemijskim i procesima litogeneze počela je naglo rasti.Umjereno topla i suha klima kambrija odlikovala se relativnom raznolikošću, uključujući periode hlađenja, sve do formiranja glacijalnih naslaga.

Za sada nema uvjerljivih dokaza o postojanju ikakvih živih organizama na kopnu u kambriju. Kopnene više biljke koje bi proizvodile spore i polen još nisu postojale, iako nije isključena kolonizacija zemljišta bakterijama i modrozelenim algama. Budući da u kambrijskim naslagama nema tragova akumulacije uglja, može se tvrditi da na kopnu nije bilo bogate i visoko organizirane vegetacije. Život je bio koncentrisan u plitkim vodama epikontinentalnih mora, tj. mora na kontinentima.

Paleozojski skelet. Fotografija: Dallas Krentzel

Predak krokodila iz paleozoika. Fotografija: Scott Heath

Početkom ordovicija evolucija organskog svijeta postala je intenzivnija nego u kambriju i dovela je do pojave novih porodica. Tokom ovog perioda, Gondvana je nastavila da postoji sa kineskim kopnom koji joj je bio povezan. Baltički, sibirski i sjevernoamerički mikrokontinenti.

U prvoj polovini ordovicija došlo je do opsežne transgresije mora, zbog čega je više od 83% površine globusa bilo pod vodom. Gotovo svi moderni kontinenti su bili poplavljeni. Najkarakterističnije sedimentne naslage ovog vremena su biogeni krečnjaci i dolomiti - pokazatelji tople klime. U toplim morima, trilobiti su postali široko rasprostranjeni, zamjenjujući kambrijski hitinski skelet vapnenačkim. Pored njih i mikroorganizama (bakterije, modrozelene alge i alge), karakteristične životinje vodene sredine bili su graptoliti, tabulati, brahiopodi, bodljikožaši, arheocijati, glavonošci i dr. vazdušna likvorska kapsula. Dalji razvoj morskih kralježnjaka išao je putem komplikacije mozga (cifalizacija), krvožilnog sistema i svih drugih organa i sistema.

Krajem ordovicija počinje regresija mora, vezana za jednu od ranih faza kaledonskog nabora, koja je najrazvijenija i najraširenija u sljedećem, silurskom periodu. Ovu regresiju pratilo je zahlađenje klime. U promijenjenim paleogeografskim uvjetima došlo je do masovnog izumiranja predstavnika morske faune.

Većina kriza u razvoju faune, kako u kasnom ordoviciju, tako iu prethodnim i kasnijim geološkim razdobljima, poklopila se sa epohama temperaturnih minimuma, a najveća od njih poklapala se sa epohama glacijacija (Ushakov i Yasamanov, 1984). Svi ostali faktori prirodnog okruženja nekako su povezani sa klimom. Konjugacija organskog svijeta sa klimom odredila je evoluciju biosfere. Krize izumiranja obično su pratile epohe izuzetnog procvata života. Organizmi se nisu samo naseljavali, ovladavajući novim staništima, njihova se evolucija odvijala sve većom brzinom. Upravo jedinstvo organizama i životne sredine, kao jedan od temeljnih zakona biologije, uz povećanje sposobnosti samih organizama, sugeriše prisustvo različitih oblika prilagođavanja koji nastaju u procesu evolucije života na Zemlji. .

U naseljavanju i razvoju organizama, kao i u evoluciji biosfere, najznačajniju ulogu su imali globalni paleogeografski faktori (klima, odnos kopna i mora, sastav atmosfere, prisustvo područja sa hranljive podloge i dr. Uslovi su u velikoj meri određivani intenzitetom vulkanske aktivnosti i tektonskom aktivnošću kontinentalni blokovi su doveli do povećanja sezonskosti klime i pojave glacijacije, a fragmentacija litosfere dovela je do ublažavanja klimatskih uslova. U ovom slučaju, početne faze tektonske aktivnosti obično su odgovarale klimi sa najizraženijom sezonalnošću, koja je bila praćena glacijacijom i aridnošću. Nakon ovog perioda došlo je do pojačanog vlaženja i zagrijavanja klime, što je aktiviralo razvoj biosfere. U vrijeme, opskrba plinovima i hranjivim tvarima iz utrobe Zemlje kao rezultat vulkanske aktivnosti bila je od velike važnosti za organski život. Zbog toga se razvoj života i evolucija biosfere uglavnom slažu Oni su u korelaciji sa epohama tektonske aktivnosti, kada su se glavni događaji dešavali u sudaru litosferskih ploča i pomeranju kontinenata, i sa postojećim klimatskim uslovima (Ushakov, Yasamanov, 1984).

Kaledonska orogeneza donijela je značajne promjene u distribuciji mora i kopna. Izgradnja planina odvijala se u mnogim područjima planete, posebno na skandinavskim planinama, istočnim i zapadnim planinama Sayan, grebeni Bajkala i Transbaikalije itd. Povećala se površina. Vulkanska aktivnost bila je praćena emisijom ogromnih količina pepela i gasova koji su promenili svojstva i sastav atmosfere. U Siluru su sve platforme doživjele uspon. Topla mora postala su plitka, ostavljajući moćne slojeve krečnjaka i dolomita.

Klima ovog perioda, koju karakteriše aridnost, bila je topla. Prosječna temperatura zraka na površini bila je više od 20°C, premašivši modernu za 6°C (Bydyko, 1980). Sadržaj kiseonika u atmosferi Silura dostigao je 10% trenutnog nivoa. Nastavilo se formiranje ozonskog ekrana, koji se najvjerovatnije pojavio u ordovicijumu.

Organski svijet silurija bio je mnogo bogatiji od ordovicijanskog. U morima su se pojavile hrskavice. Pod zaštitom ozonskog ekrana, koji je vjerovatno dobio određenu pouzdanost, biljke su se širile po cijeloj površini vode i zajedno s mikroskopskim životinjama formirale plankton, koji je služio kao baza hrane ili utočište za velike organizme. Očigledno je da su biljke dobile najveći razvoj u lagunskim jezerima i obalnim močvarama sa desaliniziranim vodama. Ovdje se pojavio životni tip biljaka čiji je donji dio bio u vodi, a gornji dio u zraku. Pasivno kretanje u obalskoj niziji, povezano s morskim valovima, plimom i osekom, dovelo je do toga da su neke biljke i životinje koje su obilno naseljavale priobalne vode završile u periodično poplavljenoj i sušnoj zoni, u kojoj su se uvjeti za biljke vodozemaca malo razlikovali od onih u moru. plićaci. Prilagodivši se postojanju u ovoj zoni, morske biljke su počele aktivnije razvijati ostatak kopna.

Prve poznate kopnene biljke - kuksonia, koje su paleobotaničari ujedinili pod općim imenom rhinophytes, još uvijek su pomalo podsjećale na alge. Nisu imali korijenje (bile su samo korijenske formacije) i listove. Vrlo jednostavna granasta, primitivna niska (do 50 cm) stabljika završavala je procesom koji nosi spore za reprodukciju. Ove biljke u priobalnim plitkim vodama i na vlažnim, nizinskim, močvarnim i suhim mjestima oko vodenih bazena ponekad formiraju šikare.

Od životinja su ih naseljavali člankonošci, crvi i kralježnjaci, čiji su se vjerojatni preci, nastanivši se u morskim plitkim vodama i obalama s desaliniziranom vodom, prilagodili životu u zračnom okruženju kisika i dušika.

Podloga tla, prekrivena primarnom kopnenom vegetacijom, pod utjecajem bakterija i algi koje su migrirale ovdje, prerađujući organske ostatke, postepeno se pretvarala u tlo.

Razvoj zemljišta biljkama bio je izuzetan događaj u evoluciji organskog svijeta i biosfere.

Prije svega, naglo povećani primarni resursi obezbijedili su uslove za ubrzan, u odnosu na vodenu sredinu, proces specijacije, lišen akutne konkurencije u prvim fazama naseljavanja zemljišta. U tom procesu živi organizmi su spoznali svoju sposobnost da stalno proširuju svoj raspon i razvijaju nova staništa (kopno, zrak i slatka voda). Evolucija morske faune u jodnoj sredini paleozoika i kasnijeg geološkog perioda tekla je vrlo sporo u ne tako naglo mijenjanom jodnom okruženju.

Kasni paleozoik je obuhvatao sljedeće periode: devon (-100–345 Ma), karbon (345–280 Ma) i perm (280–235 Ma). Ovu fazu karakterizirala je široka rasprostranjenost kopnenih biljaka i životinja. Zemlja je postala glavna arena za razvoj života na Zemlji.

Tekuća kaledonska orogeneza i početne faze hercinskog nabora, zajedno s kretanjem litosfernih ploča, dovele su do daljeg restrukturiranja litosfere; u ranom i srednjem devonu već je postojala jedinstvena Pangea, odvojena od sibirskog mikrokontinenta Uralskim okeanom. .

Smanjenje nivoa Svjetskog okeana pratilo je i kompliciranje topografije njegovog dna. Moguće je da je u to vrijeme nastao basen Tihog oceana. Nizak nivo Svjetskog okeana zadržao se do sljedećeg geološkog perioda - karbona.

Povećana površina kontinenata značajno je premašila površinu morskih slivova; 70% modernih okeana je bilo okupirano kopnom.

Na početku devona, niski (1-2 m) ekstenzivni šikari psilofita, evolucijskih potomaka rinofita, postali su sastavni dio močvara. Slana staništa tada su naseljena zosterofilnim, također niskim biljkama. Za 60 miliona godina, u uvjetima pretežno tople, ali vlažne klime, zračne sredine zasićene ugljičnim dioksidom kao rezultat aktivne vulkanske aktivnosti, promijenio se zeleni pokrivač na močvarnim obalama i osvježenim plitkim vodama toplih mora; zakržljali šikari primitivnih biljaka zamijenjeni su šumama pregymnosperms.

U devonu su se pojavile prve paprati, preslice i mahovine, a drevna flora paprati (Archaeopteris) zamijenila je floru psilofita. Duž obala, u plitkim uvalama i močvarnim lagunama s muljevitim dnom, pojavile su se šume drveće paprati. Deblo paprati u podnožju dostiglo je 2 m, kruna je bila okrunjena puževim mladim granama (eospermatotheris, archeopteris). Završne grane primitivnih paprati kao što je ptilofiton bile su spljoštene (prva faza u formiranju pravog lišća). Pod krošnjama drvolikih paprati gomilale su se zakržljale paprati koje su im srodne, preslice su postale uobičajene, a vlažna mjesta su zauzimale drevne mahovine i klupke (Asteroxylon i Schizopodium).

Razvoj životnog prostora zemlje se nastavio, ali je sve do sredine devona bio prilično spor. U kasnom devonu, šume su zauzimale veliki dio zemljišta, smanjujući površinsko otjecanje s kontinenata i na taj način smanjujući eroziju. Oticanje padavina sa kopna zamijenjeno je formiranjem linearnih riječnih sistema. Unos terigene materije u okean naglo se smanjio. Voda u morima je postala prozirnija, površina obasjana Suncem se povećala, a biomasa fitoplanktona se povećala. Osim rijeka, na površini kontinenata nastali su stalni rezervoari slatke vode - jezera. Glavni rezultat tekućih procesa bio je da je sa formiranjem vegetacijskog pokrivača na kopnu biosfera dobila snažan faktor reprodukcije i stabilizacije resursa.

Smanjenje površine okeana i promjene u njegovom vodenom okruženju dovele su do nekog kratkoročnog pada u razvoju organskog svijeta. U devonskim morima broj trilobita i graptolita se drastično smanjio, a riba je nastala i brzo se razvijala. Neki od njih (arthrodires) su se pretvorili u brzoplivajuće grabežljivce prilično velikih veličina.

Slatkovodna jezera i rijeke nastanjivali su preci kopnenih kralježnjaka - režnjevaste ribe, koje su imale svijetle i parne peraje, iz kojih su mogli nastati petoprsti udovi.

Drevni predstavnici kopnenih kralježnjaka imali su problema s pronalaženjem hrane, reprodukcijom i disanjem. Potraga za hranom zahtijevala je poboljšanje organa fizičke potpore, što nije moglo a da ne utiče na razvoj i snagu skeleta. Međutim, kralježnjaci još nisu mogli u potpunosti napustiti vodenu sredinu, jer su njihove reproduktivne stanice bile podvrgnute sušenju u sušnim uvjetima.

Razlika u omjeru slobodnog kisika i ugljičnog dioksida u zraku iu vodenoj sredini doprinijela je poboljšanju respiratornog aparata.

Takvi kralježnjaci, koji ovladavaju kopnom, mogu biti samo vodozemci (vodozemci) koji potječu od riba s režnjevima. Tijelo prekriveno krljuštima sa jakim kostima, četiri uda i dug rep koji završava perajem, omogućili su prvim stanovnicima kopna - labirintodontima - da vode vodeni i kopneni način života. Oči na vrhu glave i oštri zubi omogućili su ovim prvim vodozemcima sličnim krokodilu da se kreću u svom prirodnom okruženju.

Povećanje aridnosti i kontinentalnosti klime u Devonu dovelo je do brzog isušivanja slatkovodnih tijela, uzrokujući masovnu smrt njihovih stanovnika. Kontinentalne naslage tog vremena, drevni crveni pješčenici, sadrže čitave „slojeve ribe“, što je omogućilo da se Devon nazove „dobom riba“.

Kraj devona obilježila je nova transgresija mora, kao i povećanje okeanske klime. Površina zemljišta se postepeno smanjivala, čemu je prethodilo novo grandiozno restrukturiranje biosfere.

Karbon, odnosno karbonski period, bio je period naglog razvoja vegetacije na svim kontinentima i formiranja debelih slojeva uglja na mnogim mjestima na planeti (Ukrajina, Kina, Indonezija, Zapadna Evropa, Sjeverna Amerika). Početkom karbona nastavlja se transgresija mora, zbog čega je površina kopna smanjena na 96 miliona kvadratnih metara. km, postala je 35% manja od trenutne vrijednosti (149 miliona kvadratnih kilometara). Pod morem su se posebno nalazila značajna područja Evrope. Topla karbonska mora ostavila su slojeve organogenih i hemogenih krečnjaka.

U drugoj polovini karbona, najmoćnija faza hercinske orogeneze, koja se nastavila u Permu, dovela je do pojave naboranih planina Srednje Evrope, Severnog Kavkaza i Ciscaucasia, Tjen Šana, Urala, Altaja, Apalača. , južnoameričke Ande, sjevernoameričke Kordiljere, Mongolija, kanadski arktički arhipelag itd.

Aktiviranje planinskih pokreta zemljine kore u drugoj polovini karbona praćeno je produženom regresijom okeana i povećanjem površine kopna. Kao rezultat neprekidnog sporog kretanja litosferskih ploča i hercinske orogeneze, prethodno odvojeni dijelovi su se ponovo spojili. Pojavom novih lanaca i povlačenjem mora, reljef kontinenata je postao uzdignut i snažno raščlanjen. Prosječna visina kontinenata je također porasla. Uz postojeću Gondvanu, koja je ujedinila Australiju, Indiju, Arabiju, Južnu Ameriku i Antarktik, na planeti je nastala ništa manje ogromna Laurazija kao rezultat značajnog povećanja površine sjevernoameričkog kontinenta, Evrope, Kine i Sibirske platforme, kao i formiranje kopna u sjevernom Atlantiku. Laurazija je bila superkontinent koji je gotovo okruživao Arktički basen. Samo je zapadni Sibir ostao morsko dno. Između Lavrazije i Gondvane nalazi se Sredozemni okean Tetis. Sadržaj kiseonika u atmosferi karbona ostao je približno na sadašnjem nivou. Brzi razvoj vegetacije doveo je do smanjenja udjela ugljičnog dioksida u zraku na 0,2% u drugoj polovini karbona. Tokom skoro čitavog perioda vladala je topla klima sa vodom. Prosječna temperatura zraka na početku karbona iznosila je 25,6°C (Budyko, 1980), što nije isključivalo glacijaciju na gotovo svim kontinentima južne hemisfere.

U ranom karbonu, Euramerijskoj i Angarskoj, ili Tunguskoj, fitogeografske regije su se odvojile u Lauraziji. U vlažnoj tropskoj i ekvatorijalnoj klimi Evramerijskog regiona, koji je obuhvatao Evropu, Severnu Ameriku, Severnu Afriku, Kavkaz, Centralni Kazahstan, Centralnu Aziju, Kinu i Jugoistočnu Aziju, višeslojne šume visokih (do 30 m) plaza sa razgranate krune i psaronijeve paprati sa velikim perastim listovima. Orginalnost ovim šumama dali su i preslica kalamiti i klinoobrazi. Ako je visina kalamita dostizala 10, rjeđe 20 m, tada su klinasti oblici imali ležeće ili puzeće stabljike duge nekoliko metara. U toploj i stalno vlažnoj klimi, drvo nije imalo prstenove radijalnog rasta. Zelene alge koje stvaraju ugljik obiluju slatkim vodama. Tmurni svijet šumskih močvara dopunili su stegocefali i vodozemci; gmizavci su i dalje bili retki. U zraku su se vinuli majci i vilini konjici, koji su dostizali gigantske veličine (raspon krila do 70 cm), arahnidi su također bili rasprostranjeni. Općenito, cvjetanje insekata je karakteristično za karbon.

Na sjeveru, u regiji Angarsk (Sibir, Istočni Kazahstan, Mongolija), paprati i kordaiti zamijenili su dominantne likopside u srednjem i kasnom karbonu. Kordaitsku "tajgu" karakterizirala su visoka (više od 30 m) stabla sa deblom s prstenovima rasta i pleksusom korijena koji je ulazio u močvarno tlo. Njihove grane su završavale dugim (do 1 m) linearnim listovima. Kordait "tajga" je osvojila ravne oblasti sa kontinentalnom klimom i sezonskim temperaturnim promenama.

U području Gondvane s umjereno toplom i vlažnom klimom razvila se glosopteris, ili Gondwana, flora sitnog lišća, bez paprati. Krajem karbona, u vezi sa kontinentalnom glacijacijom, drvenasta vegetacija Gondvane zamijenjena je grmljem i travama. U promjenjivim klimatskim uvjetima evolucijsku su prednost stekle sjemenske paprati (pteridospermi) i prve golosjemenke, cikasi i benetiti, koji su, kao i kordaiti, bili prilagođeniji smjeni godišnjih doba. Sjeme snabdjeveno hranjivim tvarima i zaštićeno ljuskom od štetnih utjecaja prirodnih uvjeta mnogo je uspješnije obavljalo zadatak razmnožavanja i distribucije biljaka. Treba napomenuti da su cikasi preživjeli do danas. To su uobičajene biljke tropskih i suptropskih šuma.

Faunu karbona obilježila je pojava prvih gmizavaca (gmizavaca), koji su po svojoj biološkoj organizaciji bili mnogo bolje prilagođeni životu na kopnu od svojih vodozemnih predaka. U istoriji razvoja kičmenjaka, gmizavci su bili prve životinje koje su se razmnožavale polaganjem jaja na kopnu, dišući samo plućima. Koža im je bila prekrivena ljuskama ili ljuskama.

Uprkos progresivnom razvoju integumenta, organa za disanje i cirkulaciju, gmizavci sebi nisu obezbijedili toplokrvni organizam, a njihova tjelesna temperatura, kao i kod vodozemaca, ovisila je o temperaturi okoline. Ta je okolnost kasnije odigrala veliku ulogu u njihovoj evoluciji. Prvi gmazovi - kotilosauri - bili su masivne životinje veličine od nekoliko desetina centimetara do nekoliko metara, koje su se kretale na debelim udovima s pet prstiju. Od njih su nastali pokretniji oblici gmizavaca, dok je kranijalna školjka koju su naslijedili potonji smanjena, udovi su produženi, a kostur je postao lakši.

Permski period

Hercinska orogeneza završila se sredinom sljedećeg geološkog perioda, perma. U Permu je i dalje postojala jedna Pangea, koja se protezala od južnog do sjevernog pola. Kompresija hercinskog uralsko-apalačkog pojasa i dalje kretanje litosferskih ploča doveli su do formiranja planinskih sistema. Visokoplaninski sistemi stvoreni hercinskom orogenezom i, uglavnom, gigantski kopneni prostor doprineli su gubitku toplote iz biosfere. Prosječna temperatura zraka na Zemlji pala je za 3–4 °C, ali je ostala 6–7 °C viša od trenutne. Niske temperature su ukazivale na tekuće planetarno hlađenje povezano sa glacijacijom Gondvane iz gornjeg paleozoika (permokarbon). Na sjevernoj hemisferi, glacijacija je vjerovatno imala lokalnu, planinsku manifestaciju. Hemijski sastav, struktura i cirkulacija atmosfere približili su se modernim; općenito, permsku klimu karakterizirala je izražena zonalnost i sve veća sušnost. Pojas vlažne tropske klime, ograničen na okean Tetis, nalazio se unutar pojasa tople i suhe klime, sa kojima je bilo povezano taloženje soli i crveno obojenih stijena. Na sjeveru i jugu nalazile su se vlažne umjerene zone sa akumulacijom uglja. Subpolarna hladna područja su izrazito izolovana.

Smanjenje evaporativne površine okeana za više od 30 miliona kvadratnih metara. km, kao i povlačenje vode za formiranje kontinentalnih ledenih pokrivača dovelo je do opće aridizacije klime i razvoja pustinjskih i polupustinjskih krajolika.Povećanje kopnene površine povećalo je ulogu kopnenih biljaka u evoluciji biosfera. Sredinom perma formirao se snažan tok flore glossopteris Gondvane, koji je jurio kroz Hindustan i tropsku Afriku do Evrope i Azije. Istočnoevropska platforma, kao i druga kopnena područja na sjevernoj hemisferi, u uvjetima aridizacije klime, pretvorila se u arenu evolucijske borbe između umiruće euromerijske i održive gondvanske flore. Raznovrsne paprati i očuvane mahovine sigilarije formirale su manje ili više guste šikare na obalama plitkih laguna i močvarnih područja. Kordait "tajga" cvjetala je na sjeveru Laurazije. Bogatstvo vegetacije pogodovalo je akumulaciji uglja.

Krajem perma izumrle su neke ranije rasprostranjene biljne grupe, prvenstveno klubovi i kordaiti. Sve više su ih zamjenjivale prave golosemenke - četinari, ginkosi, beneti i cikasi. Mahovine su imale značajnu ulogu u formiranju vegetacijskog pokrivača u umjerenoj klimi.

Bogata i raznolika fauna mora doživjela je značajne promjene do kraja perma. Smanjenje vodenog okoliša dovelo je do velikog izumiranja morske faune. Izumrle su mnoge grupe morskih ljiljana i ježeva, trilobita, rugosa, brojnih hrskavičastih, križanih i plućnjaka.

Kopnene kičmenjake su predstavljali vodozemci i gmizavci. Stegocefali koji su prevladavali među vodozemcima, uglavnom su izumrli na kraju Perma. Uz primitivne gmizavce - kotilosaure, gmazovi su bili naširoko korišteni.